一、常見灌封膠介紹

　　電子（zǐ）灌封膠主要用於電子元器件的粘接、密封、灌封和塗覆保護。灌封膠在未固化前屬於液體狀，具有流動性，膠液黏度根據產品的材質、性能、生產 工藝的不同而有所區別。在完全固化後才能實現它的使用價值，固化（huà）後可（kě）以起到防水（shuǐ）防潮、防塵、絕緣、導熱、保（bǎo）密（mì）、防腐（fǔ）蝕、耐溫、防震的作用。電子（zǐ）灌封膠種類非常多，這裏主要介紹下環氧樹脂灌封膠、聚氨酯灌封膠、矽膠（jiāo）灌封膠等。

　　1.環（huán）氧（yǎng）樹脂灌封膠

　　通過歐盟ROHS指定標準（zhǔn），固化物硬度高、表（biǎo）麵（miàn）平整、光澤好，有固定、絕緣、防水、防油（yóu）、防塵、防盜密（mì）、耐腐蝕（shí）、耐老化、耐冷熱衝擊等特性（xìng）。用於 電子變（biàn）壓器、AC電容、負離子發生器（qì）、水族水（shuǐ）泵（bèng）、點火線圈、電子模（mó）塊、LED模塊等的封裝。適用於中小型電（diàn）子元器件的灌封，如汽車、摩托車點火（huǒ）器 、LED驅動電源、傳感器、環型變壓器、電容器、觸發器、LED防水燈、電路板（bǎn）的的保密、絕緣、防潮（水）灌封。

　　優點（diǎn）：環氧樹脂灌（guàn）封膠多為硬（yìng）性（xìng），也有極少部分改性環氧樹脂稍軟（ruǎn）。該材質的較大優點在於對材質的（de）粘接力較好以及較好的絕緣性，固化物耐酸堿性能 好（hǎo）。環氧樹脂一般耐溫100℃。材質可作為透明性材料，具有較好的透光性。價格相對便宜。

　　缺點：抗冷（lěng）熱變化能力弱，受到（dào）冷熱衝擊後容易（yì）產（chǎn）生裂縫，導致水汽從（cóng）裂（liè）縫中滲人到（dào）電子元器件內，防潮能力差；固化後膠體硬度較高且較脆，較高的（de） 機械應（yīng）力易拉傷電子元（yuán）器件；環（huán）氧（yǎng）樹脂一（yī）經灌封固化後由於較高的硬度無法（fǎ）打開，因此產品為“終身”產品，無法實現（xiàn）元器件的更換；透明用（yòng）環氧樹脂（zhī） 材料一般耐候性較差，光照或高溫（wēn）條件（jiàn）下易產生黃變。

　　應用範圍（wéi）：一般用於LED、變壓器、調節器、工業電子、繼電器、控製器、電源模塊等非精密電子器件的灌封。

　　2.聚氨酯灌（guàn）封（fēng）膠

　　聚氨酯灌封膠又成PU灌封膠，通常由聚醋、聚醚和聚雙烯烴等低聚物（wù）的多元醇與二異氰酸酯， 以二元醇或二元胺為擴（kuò）鏈劑， 經過逐步聚合而成。灌封膠 通常可以采用預聚物法和一步法（fǎ）工藝來製備。

　　聚氨酯灌（guàn）封材料的（de）特點為硬度低， 強度適中， 彈性好， 耐水， 防黴菌， 防震， 透明， 有優良的電絕（jué）緣性（xìng）和難燃性， 對電器元件無腐蝕， 對鋼（gāng）、鋁、銅、 錫等金屬， 以及橡膠、塑料、木質等材料有較好的粘接性。灌封材料可使安裝和調（diào）試好的電子元件與電路不（bú）受震動、腐蝕、潮濕和灰塵等（děng）的（de）影響。

　　優點：聚氨（ān）酯灌封膠具有較（jiào）為（wéi）優異的耐低溫性能，材質（zhì）稍軟，對一（yī）般灌封材質（zhì）均（jun1）具備較好的粘結性，粘結力介於環氧樹（shù）脂及有機矽之間。具備較好的防 水防潮、絕緣性。

　　缺點：耐高溫能力差且容易（yì）起泡，必須采（cǎi）用真空脫泡；固化（huà）後膠體表麵不平滑且韌性較差（chà），抗老化能力、抗震和紫外線都很弱（ruò）、膠體容易變色。

　　應用範圍：一般應用於發熱量不高的電子元器件的灌封。變壓器、抗流圈、轉換器、電容器、線（xiàn）圈、電感器、變阻器、線形（xíng）發動機、固定轉子、電路板 、LED、泵等。

　　3.有機矽灌封膠

　　有機矽灌封膠的種類很多，不同種（zhǒng）類的有機矽灌封膠（jiāo）在耐溫性能、防水性能、絕緣性能、光學性能、對不同材質的粘接附著性能以（yǐ）及軟硬度等方（fāng）麵有很 大差異。有機矽灌封膠可以（yǐ）加入一些功能（néng）性填（tián）充物賦予其導電導熱導磁等方麵的性能。有機矽灌封膠的機械強度一般都比較差，也正是借用此性能，使 其達到“可掰開”便於維修，即如果某元器件出故障，隻（zhī）需（xū）要撬開灌封膠，換上（shàng）新的原（yuán）件後，可以繼續使用。

　　有機矽灌封膠的顏色一般都可（kě）以根據需要任意調整。或透明或非（fēi）透明或有顏色。有機矽灌封（fēng）膠在防震性能、電性（xìng）能、防水性能、耐高低溫（wēn）性能、防老化 性能等方麵表現非（fēi）常好。

　　雙組有機矽灌封膠是最為常見的，這類（lèi）膠包括縮合型（xíng）的和加成（chéng）性的兩類。一般縮合型的對元器件（jiàn）和（hé）灌（guàn）封腔體的粘附裏力較差，固化（huà）過程中會產生揮發性（xìng） 低分子物質，固化後有較明顯（xiǎn）收縮率。加成型的（又稱矽凝膠）收縮率（lǜ）極小、固（gù）化過程中（zhōng）沒有低（dī）分子產生。可以加熱快速固化。

　　優點：有機矽灌封膠固化後材質較軟，有固體矽橡膠製品和矽凝膠兩種形態，能夠消除大（dà）多數的機械應力（lì）並起到減震保護效（xiào）果。物理化學性質穩定，具 備較（jiào）好的耐高低溫性，可（kě）在-50~200℃範圍（wéi）內長期工作。優異的耐候（hòu）性，在室（shì）外長達20年以上仍能起到較好的保護作用，而且不（bú）易黃變。具有優異的電 氣性能和絕緣能力，灌封後有效提高內部（bù）元件以及線路（lù）之間的絕緣，提高電子元器件的使用穩定性。具（jù）有的返（fǎn）修能力，可快捷方便的將（jiāng）密（mì）封後的元器件取出（chū）修理和更換。

　　缺（quē）點：粘結性能稍（shāo）差。

　　應用範圍：適合灌封各種在惡劣環境下工作以及高端精密/敏感電子器件。如LED、顯示屏、光伏材料、二極管、半（bàn）導體器件、繼電器、傳（chuán）感（gǎn）器、汽車安 定器（qì）HIV、車載（zǎi）電腦ECU等，主要起絕緣、防潮、防塵（chén）、減震作用。

　　二、影響（xiǎng）沉降的主要因素

　　灌封膠主要由基礎樹脂、填（tián）料、固化劑、交聯劑、及其他助劑組成，其中（zhōng）填料和助劑是影響灌（guàn）封（fēng）膠沉降的（de）主（zhǔ）要因素，因此在設計灌封膠配方時，應從（cóng）這 兩大方麵考慮，這裏主要從填料（liào）角（jiǎo）度出發。（以灌封膠中常用粉料矽微粉為主）

　　1.填料粒（lì）徑。

　　同（tóng）種導熱填料，粒徑越細，沉降性越好。

　　這是因為細（xì）粉比表麵積大，表麵羥基含（hán）量較多，粒子之間的氫鍵較（jiào）強，導致黏度較大，從而減緩填料的（de）沉（chén）降，但是由此帶來的優異抗沉降性會造成灌封（fēng） 膠黏度較高，因（yīn）此（cǐ）毫無（wú）意義。常見的灌封膠采用不同（tóng）粒徑的填料進行（háng）粗細搭配，這種複合不僅能（néng）在（zài）體係中形成致密的堆積，而（ér）且（qiě）粗（cū）粉的加入還可提高導（dǎo） 熱性能，更（gèng）重要的是（shì），粗粉對體係黏度增加較小，粗細粉體互相（xiàng）搭配，可以靈活調整體係黏度，從而調節沉降性。

　　2.填料添加量。

　　常見（jiàn）的填（tián）料均為無機粉體（tǐ），在電子（zǐ）灌封膠領域，常見的（de）粉料為矽微粉（見（jiàn）下圖）。相對於矽油的密度大，且表（biǎo）麵活性基團（tuán）少；與矽油的相容性差，隨著 靜置時間延長，無機粉體逐漸沉降（jiàng），造成油粉分（fèn）離。

　　但是當粉體添加量（liàng）達（dá）到一定量後，膠體的黏度急劇增大，此時會減緩導熱填料的沉降速度，油粉分離的情況減弱。但若黏度過高，將影響導熱灌封膠在 使（shǐ）用時（shí）的排泡和灌封等工藝性能，得不償失。所以不能一味追求優異的抗沉降性，而進行高填充。

　　3.填料的表麵性質。

　　用表麵處理劑對填料進行表麵包覆（fù），在粉（fěn）體顆粒表麵引入非極（jí）性的親油基團，使改性粉體在矽油中浸潤（rùn）性好（hǎo），易分散（sàn）均勻，粒子之（zhī）間不易黏結（jié）聚（jù）集，膠 體的抗沉降性增強。同時，經過表麵處（chù）理工藝可降低粉（fěn）體的極性，減小粉體與矽油之間的界麵張力，兩者相容性增強，表現出來的是膠體黏度更低。因（yīn） 此在灌封膠中，從提高其抗沉降能（néng）力而言，使用改（gǎi）性填料比普通填料好，且黏度還不會增加。